CN117117341A - 二次电池 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种二次电池。二次电池包括电芯、内部具有空腔的壳体和密封壳体的盖板。电芯容置于空腔，壳体的底部向盖板方向外凸形成防爆腔。防爆腔内设防爆装置，防爆腔包括靠近盖板的顶壁和连接顶壁的周壁，防爆装置包括防爆阀和防火剂，防爆阀设于顶壁，防火剂容置于防爆腔内。此结构可将动力电池内部产生的气体汇聚至防爆腔附近，从而可使防爆阀进行定向爆破，以提高爆破的及时性。防爆阀爆破之后，容置于防爆腔内的防火剂可对冲出的热量、火花等进行处理，以起到阻燃作用，从而避免于动力电池外界的蔓延，以对电池模组或电池包中相邻动力电池产生影响。
Description
技术领域
本发明涉及储能器械技术领域，尤其涉及一种二次电池。
背景技术
二次电池是绿色环保的新型储能元器件，目前已广泛用于储能技术、混合动力汽车、通讯、家用电器、军工、航天等技术领域。但随着电动汽车技术的日益完善，电动汽车和混合动力车离人们的日常生活越来越近，业界对为电动汽车提供能量的二次电池的安全性能提出了更高的要求。
二次电池的电芯通常可为卷绕结构或叠片结构，针对卷绕结构，通常卷绕后会于中部留有一定的空间，以缓冲极片于后续电池充放电时的膨胀，缓解卷绕结构电芯的受力，以提高安全性。
另外，二次电池在充电过程中会产生热量，尤其是在极端条件下，如高电压、过充、快充情况下，锂枝晶在石墨负极上的生长可能导致聚合物隔离膜穿孔。隔离膜失去阻断作用后，正、负极的直接接触导致电池内部发生短路，从而产生更多的热量，造成内温进一步升高，并引发一系列无需的剧烈化学反应，产生大量可燃性气体从而发生火灾。同样的，电解液可能也会因含有杂质，比如水分和金属杂质而使电解液分解产气，或者电解液的电化学窗口太低，或遇到正、负极材料的活性表面，而分解产生低沸点的烃类、酯类、醚类或二氧化碳等气体。
由于二次电池的盖板和壳体通常度具有耐高温、高密封性和高安全性的特点，故若电池内部的气体无法释放则可能引起爆炸等更严重的安全事故。目前业界大都将盖体上设防爆阀，当电池内部压力过大超过预设值时，防爆阀打开而泄压，从而杜绝爆炸事故。但由于电池内部的气体在高热量、高电压时为无序状态，于壳体中到处窜动，故设于盖板上的防爆阀难以及时的爆破，从而导致安全隐患增加。
发明内容
基于上述问题，本发明的目的在于提供一种二次电池。本发明的二次电池的防爆装置设于特定的位置，能将电池中的气体进行汇聚，从而实现防爆阀的定向爆破。防爆装置的特殊结构设置，可于防爆阀爆破之后还能起到阻燃效果，以避免热量及火花于外界的蔓延，对电池模组或电池包中相邻动力电池的影响。
为实现上述目的，本发明提供了一种二次电池，包括电芯、内部具有空腔的壳体和密封所述壳体的盖板，所述电芯容置于所述空腔，所述壳体的底部向所述盖板方向外凸形成防爆腔，所述防爆腔内设防爆装置，所述防爆腔包括靠近所述盖板的顶壁和连接所述顶壁的周壁，所述防爆装置包括防爆阀和防火剂，所述防爆阀设于所述顶壁，所述防火剂容置于所述防爆腔内。
本发明的二次电池中于壳体的底部向盖板方向外凸形成防爆腔，防爆腔靠近盖板的顶壁上设防爆阀，此种设计可将动力电池内部产生的气体汇聚至防爆腔附近，从而可使防爆阀进行定向爆破，以提高爆破的及时性。防爆阀爆破之后，容置于防爆腔内的防火剂可对冲出的热量、火花等进行处理，以起到阻燃作用，从而避免于动力电池外界的蔓延，以对电池模组或电池包中相邻动力电池产生影响。
作为本发明的一技术方案，所述防爆阀和所述顶壁一体成型。
作为本发明的一技术方案，所述顶壁上开设防爆孔，所述防爆阀密封且焊接于所述防爆孔。
作为本发明的一技术方案，于竖直方向上，所述周壁的尺寸小于所述壳体尺寸的一半。
作为本发明的一技术方案，于水平方向上，所述顶壁面积小于所述盖板面积的四分之一。
作为本发明的一技术方案，所述防爆腔的外形轮廓为圆柱体，所述壳体的外形轮廓为圆柱体。
作为本发明的一技术方案，所述防火剂为氯化石蜡、氯化橡胶、聚氯乙烯、含磷树脂、四溴邻苯二酸酐、四氯邻苯二酸酐、六溴苯、十溴联苯、十氯联苯、含卤脂族磷酸酯、二聚的六氯环戊二烯、六溴环十二烷、
氯化铵、溴化铵、硼砂、硼酸、磷酸铵、磷酸钠、钨酸钠、水玻璃和三氧化二锑中的至少一种。
作为本发明的一技术方案，所述防爆腔远离所述防爆阀的一端设密封板，所述防火剂借由所述密封板密封于所述防爆腔中。
作为本发明的一技术方案，所述防爆腔远离所述防爆阀的一端设开口，所述防爆腔内固定透气袋，所述透气袋内填充所述防火剂。
作为本发明的一技术方案，所述盖板上设置电连接所述电芯中其中一极的第一极柱，所述第一极柱上设有连通外界和所述空腔的注液孔，所述注液孔中设密封件，所述空腔设有位于所述注液孔下方且和所述注液孔连通的储液腔，所述储液腔悬置于所述防爆装置的上部。
附图说明
图1为本发明的二次电池的立体图。
图2为本发明的二次电池的俯视图。
图3为本发明的二次电池的仰视图。
图4为本发明的二次电池的主视图。
图5为图4的变化图。
图6为本发明的二次电池沿中心轴的剖视图。
图7为图6的一变化图。
图8为图6的另一变化图。
图9为图6中防爆装置的放大图。
图10为图9的一变化图。
图11为图9中圆圈部分的放大图。
图12为图7中储液腔部分的放大图。
图13为图8中圆圈部分的放大图。
元件符号说明
100-二次电池；10-壳体；30-盖板；31-第一极柱；33-注液孔；35-密封件；37-第二极柱；50-电芯；70-储液腔；71-通孔；73-支架；75-缺口；90-防爆装置；91-防爆腔；911-顶壁；913-周壁；915-开口；93-防爆阀；95-防火剂；97-密封板；99-透气袋；X-水平方向；Y-竖直方向
具体实施方式
为更好地说明本发明的目的、技术方案和有益效果，下面将结合具体附图和实施方式对本发明作进一步说明。需说明的是，下述实施方式是对本发明做的进一步解释说明，不应当作为对本发明的限制。
如图1～8所示，二次电池100包括电芯50、内部具有空腔的壳体10和密封壳体10的盖板30。
电芯50可为可卷绕而成，也可叠片而成。若为卷绕而成，则电芯50包括由第一极片、隔离膜和第二极片依次叠制再卷绕而成的卷绕体。若为叠片而成，电芯50为多个由第一极片、隔离膜和第二极片依次叠制而成的层叠体的组合。
盖板30上设置电连接电芯50中其中一极的第一极柱31，第一极柱31可与盖板30一体成型也可绝缘固定于盖板30上。壳体10可作为第二极进行输出，壳体10电连接电芯50中的另一极。或者盖板30上可再凸设第二极柱37，第一极柱31和第二极柱37中至少其一和盖板30电绝缘。
壳体10的内部具有空腔(图中未示出)，空腔中容置电芯50。壳体10的上端开口为盖板30所密封，壳体10和盖板30可焊接固定、粘结固定或嵌合固定。壳体10的底部与周壁可一体冲压成型，也可为分体式结构。若为分体式结构，其底部和周壁通过焊接而固定。壳体10可为不锈钢材质、铝材质、碳素钢材质、镁合金等，也可为陶瓷等绝缘材质。
进一步的，如图9～11所示，壳体10的底部向盖板30方向外凸形成防爆腔91，防爆腔91内设防爆装置90。防爆腔91包括靠近盖板30的顶壁911和连接顶壁911的周壁913。防爆装置90包括防爆阀93和防火剂95，防爆阀93设于顶壁，防火剂容置于防爆腔91内，此种设计可将动力电池100内部产生的气体汇聚至防爆腔91附近，从而可使防爆阀93进行定向爆破，以提高爆破的及时性。防爆阀93爆破之后，容置于防爆腔91内的防火剂95可对冲出的热量、火花等进行处理，以起到阻燃作用，从而避免于动力电池100外界的蔓延，以对电池模组或电池包中相邻动力电池产生影响。
防火剂95可为常规的阻燃物质，包括但不限于为氯化石蜡、氯化橡胶、聚氯乙烯、含磷树脂、四溴邻苯二酸酐、四氯邻苯二酸酐、六溴苯、十溴联苯、十氯联苯、含卤脂族磷酸酯、二聚的六氯环戊二烯、六溴环十二烷、氯化铵、溴化铵、硼砂、硼酸、磷酸铵、磷酸钠、钨酸钠、水玻璃和三氧化二锑中的至少一种。为了将防火剂固定于防爆腔91中，如图9所示，防爆腔91远离防爆阀93的一端设密封板97，防火剂95借由密封板97密封于防爆腔91中。或者，也可如图10所示，防爆腔91远离防爆阀93的一端设开口915，防爆腔91内固定透气袋99，透气袋99内填充防火剂95，此种方式还能及时更换防火剂95，以避免防火剂95受潮、受热而失效等。
进一步的，防爆装置90中防爆阀93和顶壁911一体成型，此种方式加工简单。或者，顶壁911上开设防爆孔，防爆阀93密封且焊接于防爆孔。本发明的壳体10可为如图1～4所示的圆柱体结构，也可如图5所示的长方体结构。于竖直方向Y上，周壁913的尺寸小于壳体10尺寸的一半。于水平方向X上，顶壁911面积小于盖板30面积的四分之一，从而控制防爆装置90于壳体10中所占的体积，以保持二次电池100足够的体积能量密度。
为了在设防爆装置90的基础上，进一步充分利用壳体10的空腔空间，如图7～8和图12～13所示，第一极柱31上设置连通外界和空腔的注液孔33，注液孔33中设密封件35。空腔设有位于注液孔33下方且和注液孔33连通的储液腔70，储液腔70悬置于防爆装置90的上部，储液腔70开设多个连通空腔和注液孔33的通孔71。故于二次电池100组装时，电解液充盈整个电芯50后，多余的电解液会存储于储液腔70中，故即使将注液孔33采用密封件35密封后，充盈于电芯50中的电解液因消耗而不足时，储液腔70中的电解液可通过通孔71而渗入电芯50中，从而起到补液的作用，故可延长二次电池100的使用期限，从而降低使用成本。密封件35于二次电池注液之后将注液孔33进行密封，密封件35可为铝钉等，通过焊接而固定于注液孔33。另外，防爆装置90和储液腔70于竖直方向上的正投影一致，以避免占用壳体10中的较多的体积，以保证二次电池100持有足够的体积能量密度。
进一步的，通孔71至少设置于储液腔70的周壁。或者，通孔71至少设置于储液腔70的底壁。即通孔71可仅设于储液腔70的周壁、仅设于储液腔70的底壁、或储液腔70的周壁和底壁上都设通孔71。优选的，通孔71仅设于储液腔70的周壁，且通孔71为多个，多个通孔71规则排布于储液腔70的周壁上，多个通孔71的面积之和至少占储液腔70表面积的1/5以上，以保证注液时，电解液能快速的充盈电芯。进一步的，为了提高注液速率，如图8和图13所示，储液腔70靠近盖板30的一侧设置支架73，储液腔70借由支架73固定于盖板30，支架73上设置连通空腔和注液孔33的缺口75，注液时，若电解液穿设通孔71充盈电芯50的速率较慢，可从缺口75溢出而从电芯50的顶部进入，从而可大大改善注液速率。储液腔70于盖板30上的正投影大于注液孔33于盖板30上的正投影，储液腔70的水平尺寸较大，以保证电解液能充满储液腔70，以保证足够的量进行后续的电解液补充。储液腔70可焊接或者借用支架73而焊接于盖板30的下部。
若电芯50为圆柱体，电芯50于卷心轴设贯通孔，储液腔70插设于贯通孔，此种方式有利于组装，且储液腔70的外部轮廓也为圆柱形，此种方式可使储液腔70和电芯50接触紧密，以充分利用空腔中的空间。基于圆柱形结构的电芯50，由于其为卷绕结构，通常卷绕后会于中部留有一定的空间，于其中部设于储液腔70，不会占用过多的空间，对电芯50的体积能量密度影响极低。储液腔70和防爆装置90之间设有一定的间距，可使储液腔70在发挥补液作用的同时，还不影响二次电池100产生的气体于防爆腔91周围的汇聚，储液腔70上的通孔71优选仅设于周壁上，以避免对防爆装置90中的防爆阀93性能产生影响。当然，电芯50也可为其他结构，如方形、扁平型等，此时二次电池100的第一极柱31和第二极柱37皆处于盖板30上，且分别靠近盖板30的两相对侧。基于方形或扁平型的电芯50，可于第一极柱31和/或第二极柱37上设注液孔33，即可于其中一极的极柱上设注液孔33，也可将两个极柱上皆设注液孔33。若两个极柱上皆设注液孔33，此时储液腔70也可为两个，且分别固定于盖板30的下方，而此时防爆装置90同样也为两个，如图5所示，两个防爆装置90分别位于储液腔70的正下方，同时，防爆装置90和储液腔70于竖直方向上的正投影一致，以避免占用壳体10中的较多的体积。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，但是也并不仅限于实施例中所列，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (10)
1.一种二次电池，其特征在于，包括电芯、内部具有空腔的壳体和密封所述壳体的盖板，所述电芯容置于所述空腔，所述壳体的底部向所述盖板方向外凸形成防爆腔，所述防爆腔内设防爆装置，所述防爆腔包括靠近所述盖板的顶壁和连接所述顶壁的周壁，所述防爆装置包括防爆阀和防火剂，所述防爆阀设于所述顶壁，所述防火剂容置于所述防爆腔内。
2.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述防爆阀和所述顶壁一体成型。
3.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述顶壁上开设防爆孔，所述防爆阀密封且焊接于所述防爆孔。
4.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，于竖直方向上，所述周壁的尺寸小于所述壳体尺寸的一半。
5.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，于水平方向上，所述顶壁面积小于所述盖板面积的四分之一。
6.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述防爆腔的外形轮廓为圆柱体，所述壳体的外形轮廓为圆柱体。
7.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述防火剂为氯化石蜡、氯化橡胶、聚氯乙烯、含磷树脂、四溴邻苯二酸酐、四氯邻苯二酸酐、六溴苯、十溴联苯、十氯联苯、含卤脂族磷酸酯、二聚的六氯环戊二烯、六溴环十二烷、氯化铵、溴化铵、硼砂、硼酸、磷酸铵、磷酸钠、钨酸钠、水玻璃和三氧化二锑中的至少一种。
8.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述防爆腔远离所述防爆阀的一端设密封板，所述防火剂借由所述密封板密封于所述防爆腔中。
9.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述防爆腔远离所述防爆阀的一端设开口，所述防爆腔内固定透气袋，所述透气袋内填充所述防火剂。
10.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述盖板上设置电连接所述电芯中其中一极的第一极柱，所述第一极柱上设有连通外界和所述空腔的注液孔，所述注液孔中设密封件，所述空腔设有位于所述注液孔下方且和所述注液孔连通的储液腔，所述储液腔悬置于所述防爆装置的上部。
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Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1012209A (ja) * | 1996-06-18 | 1998-01-16 | Sanritsuto Kogyo Kk | リチウム二次電池 |
| KR200184414Y1 (ko) * | 1999-12-17 | 2000-06-01 | 주식회사대한에스엠 | 소화전함 |
| CN106067535A (zh) * | 2016-08-11 | 2016-11-02 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 电池 |
| CN109585715A (zh) * | 2017-09-29 | 2019-04-05 | 郑州宇通客车股份有限公司 | 电池及使用该电池的电池模组、电池箱和车辆 |
| CN109585723A (zh) * | 2017-09-29 | 2019-04-05 | 郑州宇通客车股份有限公司 | 电池壳体、安全电池、电池模组、电池箱及车辆 |
| CN109585724A (zh) * | 2017-09-29 | 2019-04-05 | 郑州宇通客车股份有限公司 | 车辆及其电池箱、电池模组、电池、电池支撑芯 |
| CN214957096U (zh) * | 2021-06-29 | 2021-11-30 | 合肥国轩高科动力能源有限公司 | 可二次补液的圆柱电池 |
| CN216085051U (zh) * | 2021-07-29 | 2022-03-18 | 恒大新能源技术(深圳)有限公司 | 软包电池及电池包 |
| CN216648553U (zh) * | 2021-09-29 | 2022-05-31 | 华为数字能源技术有限公司 | 一种电池和用电设备 |
| CN218548570U (zh) * | 2022-11-16 | 2023-02-28 | 蜂巢能源科技股份有限公司 | 一种电池组件 |
-
2023
- 2023-07-26 CN CN202310926547.3A patent/CN117117341A/zh active Pending
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1012209A (ja) * | 1996-06-18 | 1998-01-16 | Sanritsuto Kogyo Kk | リチウム二次電池 |
| KR200184414Y1 (ko) * | 1999-12-17 | 2000-06-01 | 주식회사대한에스엠 | 소화전함 |
| CN106067535A (zh) * | 2016-08-11 | 2016-11-02 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 电池 |
| CN109585715A (zh) * | 2017-09-29 | 2019-04-05 | 郑州宇通客车股份有限公司 | 电池及使用该电池的电池模组、电池箱和车辆 |
| CN109585723A (zh) * | 2017-09-29 | 2019-04-05 | 郑州宇通客车股份有限公司 | 电池壳体、安全电池、电池模组、电池箱及车辆 |
| CN109585724A (zh) * | 2017-09-29 | 2019-04-05 | 郑州宇通客车股份有限公司 | 车辆及其电池箱、电池模组、电池、电池支撑芯 |
| CN214957096U (zh) * | 2021-06-29 | 2021-11-30 | 合肥国轩高科动力能源有限公司 | 可二次补液的圆柱电池 |
| CN216085051U (zh) * | 2021-07-29 | 2022-03-18 | 恒大新能源技术(深圳)有限公司 | 软包电池及电池包 |
| CN216648553U (zh) * | 2021-09-29 | 2022-05-31 | 华为数字能源技术有限公司 | 一种电池和用电设备 |
| CN218548570U (zh) * | 2022-11-16 | 2023-02-28 | 蜂巢能源科技股份有限公司 | 一种电池组件 |
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